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伴随着我国经济的不断腾飞,工业化进程的不断加快,我国轨道列车行业也在以惊人的速度发展。与此同时,轨道列车运行的安全性问题也就得到了广泛地关注。轴箱轴承是轨道列车的重要支承部件,对于列车行车安全起着至关重要的作用。因此轨道列车轴承需要经过严格地试验,以确保其能使轨道列车安全地运行,不会危害到人身安全和财产损失。本文研究目的是对现有的一台轨道车辆轴箱轴承试验机进行改进,并对改进后的关键部件及结构进行了相应的分析研究,以使试验机能够更好地满足轨道列车轴承的试验要求。首先,在现有的一台轨道列车轴箱轴承试验机结构和功能的基础上,针对其主轴系统的不足,对主轴系统进行了相应地改进。主要是对主轴系统的主轴和支撑轴箱进行结构改进,并设计和选择了与主轴系统相关联的零部件,试验台外围辅助部件,以使改进后的轨道车辆轴承试验机自身的使用时间得到延长,支撑轴箱内的轴承更加容易地安装和拆卸,试验机的测试效果更好。其次,在确定改进的结构方案后,根据设计要求,对主轴系统,径向加载结构,轴向加载机构进行计算和受力分析,使用Pro/E、Hypermesh和ANSYS对其进行三维造型、有限元计算分析,得到主轴的应力、应变、模态分布情况。分析主轴在工况条件下最大载荷的位置以及形变的大小,对于测试精度的影响。另一方面,对径向、轴向加载机构以及试验机的立板进行应力、应变分析,可知这些机构中主要零部件的强度和变形范围都不会对试验机的正常运转产生影响。最后,对主轴系统支撑轴箱内轴承进行动力学特性和疲劳特性分析。通过对此轴承的动力学分析,得到了一个工作周期内此轴承滚动体和内圈、外圈的载荷变化规律,以及它们之间的幅频特性曲线；可以分析出主轴在正常工作时不会发生共振。在动力学的基础上,再对此轴承进行疲劳特性分析,通过与进行试验的测试轴承所需载荷变化循环次数比较,可知其作为支撑轴箱内的轴承能够使轨道车辆轴箱轴承试验机安全地运行,以达到试验目的。